2018-2019学年鲁科版必修2 4.2 向心力与向心加速度 作业(2)
2018-2019学年鲁科版必修2  4.2 向心力与向心加速度 作业(2)第2页

运动的溜冰表演,如图所示,两人相距0.9 m,弹簧秤的示数为92 N,下列判断中正确的是 ...( )

A.两人的线速度相同,约为40 m/s

B.两人的角速度相同,约为6 rad/s

C.两人的运动半径相同,都是0.45 m

D.两人的运动半径不同,甲为0.3 m,乙为0.6 m

解析:甲、乙两名溜冰运动员在面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演时,弹簧秤的拉力提供运动员做圆周运动的向心力,由牛顿第二定律和向心力公式得:

F=m甲r1ω2,F=m乙r2ω2,又r1+r2=l=0.9 m,解得:r1=0.3 m,r2=0.6 m,

角速度为:ω= rad/s≈2 rad/s,所以D选项正确.

5.绳子的一端拴一重物,用手握住另一端,使重物在光滑的水平面内做匀速圆周运动,下列判断正确的是 ...( )

A.角速度一定,绳长易断 B.线速度一定,绳长易断

C.运动周期相同,绳长易断 D.向心加速度一定,绳短易断

解析:由F=mrω2知,角速度一定时,半径r越大,所需向心力就越大,故A正确.由F=m知,线速度一定时,r越大,F越小,故B不正确.由F=mr()2知,周期T一定时,r越大,F越大,故C正确;由F=ma知D不正确.

答案:AC

6.在图中,A、B为咬合转动的两齿轮,Ra=2Rb,则A、B两轮边缘上两点的( )

A.角速度之比为2∶1

B.向心加速度之比为1∶2

C.周期之比为1∶2

D.转速之比为2∶1

解析:因为A、B为咬合转动的两齿轮,所以A、B两齿轮边缘的点具有相同大小的线速度,又因为Ra=2Rb,所以ωa=ωb,A错误.由a=ω2r知B正确.因为T=,所以Ta∶Tb=2∶1,C错误.由ω=2πn=2πf=可知,na∶nb=fa∶fb=1∶2,D错误.

答案:B

7.如图所示,摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动,A为主动轮,A的半径为20 cm,B的半径为10 cm,A、B两轮边缘上的点,角速度之比_________;向心加速度之比为________.